Back to Search Start Over

Determination of $|V_{cb}|$ using $\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ decays with Belle II

Authors :
Belle II Collaboration
Adachi, I.
Adamczyk, K.
Aggarwal, L.
Aihara, H.
Akopov, N.
Aloisio, A.
Ky, N. Anh
Asner, D. M.
Atmacan, H.
Aushev, T.
Aushev, V.
Aversano, M.
Babu, V.
Bae, H.
Bahinipati, S.
Bambade, P.
Banerjee, Sw.
Barrett, M.
Baudot, J.
Bauer, M.
Baur, A.
Beaubien, A.
Becherer, F.
Becker, J.
Behera, P. K.
Bennett, J. V.
Bernlochner, F. U.
Bertacchi, V.
Bertemes, M.
Bertholet, E.
Bessner, M.
Bettarini, S.
Bhuyan, B.
Bianchi, F.
Bilka, T.
Biswas, D.
Bobrov, A.
Bodrov, D.
Bolz, A.
Bondar, A.
Borah, J.
Bozek, A.
Bračko, M.
Branchini, P.
Briere, R. A.
Browder, T. E.
Budano, A.
Bussino, S.
Campajola, M.
Cao, L.
Casarosa, G.
Cecchi, C.
Cerasoli, J.
Chang, M. -C.
Chang, P.
Cheaib, R.
Cheema, P.
Chekelian, V.
Cheon, B. G.
Chilikin, K.
Chirapatpimol, K.
Cho, H. -E.
Cho, K.
Choi, S. -K.
Choudhury, S.
Cochran, J.
Corona, L.
Cremaldi, L. M.
Das, S.
Dattola, F.
De La Cruz-Burelo, E.
De La Motte, S. A.
De Nardo, G.
De Nuccio, M.
De Pietro, G.
de Sangro, R.
Destefanis, M.
Dey, S.
Dhamija, R.
Di Canto, A.
Di Capua, F.
Dingfelder, J.
Doležal, Z.
Jiménez, I. Domínguez
Dong, T. V.
Dorigo, M.
Dort, K.
Dossett, D.
Dreyer, S.
Dubey, S.
Dujany, G.
Ecker, P.
Eliachevitch, M.
Epifanov, D.
Feichtinger, P.
Ferber, T.
Ferlewicz, D.
Fillinger, T.
Finck, C.
Finocchiaro, G.
Fodor, A.
Forti, F.
Frey, A.
Fulsom, B. G.
Gabrielli, A.
Ganiev, E.
Garcia-Hernandez, M.
Garg, R.
Garmash, A.
Gaudino, G.
Gaur, V.
Gaz, A.
Gellrich, A.
Ghevondyan, G.
Ghosh, D.
Ghumaryan, H.
Giakoustidis, G.
Giordano, R.
Giri, A.
Gobbo, B.
Godang, R.
Gogota, O.
Goldenzweig, P.
Gradl, W.
Granderath, S.
Graziani, E.
Greenwald, D.
Gruberová, Z.
Gu, T.
Guan, Y.
Gudkova, K.
Halder, S.
Han, Y.
Hara, T.
Hayasaka, K.
Hayashii, H.
Hazra, S.
Hearty, C.
Hedges, M. T.
Heidelbach, A.
de la Cruz, I. Heredia
Villanueva, M. Hernández
Hershenhorn, A.
Higuchi, T.
Hill, E. C.
Hoek, M.
Hohmann, M.
Horak, P.
Hsu, C. -L.
Iijima, T.
Inami, K.
Inguglia, G.
Ipsita, N.
Ishikawa, A.
Ito, S.
Itoh, R.
Iwasaki, M.
Jackson, P.
Jacobs, W. W.
Jang, E. -J.
Ji, Q. P.
Jia, S.
Jin, Y.
Johnson, A.
Junkerkalefeld, H.
Kaliyar, A. B.
Kandra, J.
Kang, K. H.
Karyan, G.
Kawasaki, T.
Keil, F.
Ketter, C.
Kiesling, C.
Kim, C. -H.
Kim, D. Y.
Kim, K. -H.
Kim, Y. -K.
Kindo, H.
Kinoshita, K.
Kodyš, P.
Koga, T.
Kohani, S.
Kojima, K.
Konno, T.
Korobov, A.
Korpar, S.
Kovalenko, E.
Kowalewski, R.
Kraetzschmar, T. M. G.
Križan, P.
Krokovny, P.
Kuhr, T.
Kumar, J.
Kumar, M.
Kumara, K.
Kunigo, T.
Kuzmin, A.
Kwon, Y. -J.
Lacaprara, S.
Lai, Y. -T.
Lam, T.
Lanceri, L.
Lange, J. S.
Laurenza, M.
Leboucher, R.
Diberder, F. R. Le
Leitl, P.
Levit, D.
Lewis, P. M.
Li, C.
Li, L. K.
Li, Y.
Libby, J.
Liu, Q. Y.
Liu, Z. Q.
Liventsev, D.
Longo, S.
Lueck, T.
Luo, T.
Lyu, C.
Ma, Y.
Maggiora, M.
Maharana, S. P.
Maiti, R.
Maity, S.
Mancinelli, G.
Manfredi, R.
Manoni, E.
Manthei, A. C.
Mantovano, M.
Marcantonio, D.
Marcello, S.
Marinas, C.
Martel, L.
Martellini, C.
Martini, A.
Martinov, T.
Massaccesi, L.
Masuda, M.
Matsuda, T.
Matvienko, D.
Maurya, S. K.
McKenna, J. A.
Mehta, R.
Meier, F.
Merola, M.
Metzner, F.
Milesi, M.
Miller, C.
Mirra, M.
Miyabayashi, K.
Mohanty, G. B.
Molina-Gonzalez, N.
Mondal, S.
Moneta, S.
Moser, H. -G.
Mrvar, M.
Mussa, R.
Nakamura, I.
Nakazawa, Y.
Charan, A. Narimani
Naruki, M.
Natkaniec, Z.
Natochii, A.
Nayak, L.
Nazaryan, G.
Nisar, N. K.
Nishida, S.
Ogawa, S.
Ono, H.
Oskin, P.
Otani, F.
Pakhlov, P.
Pakhlova, G.
Paladino, A.
Panta, A.
Paoloni, E.
Pardi, S.
Parham, K.
Park, S. -H.
Paschen, B.
Passeri, A.
Patra, S.
Paul, S.
Pedlar, T. K.
Peruzzi, I.
Peschke, R.
Pestotnik, R.
Pham, F.
Piccolo, M.
Piilonen, L. E.
Podesta-Lerma, P. L. M.
Podobnik, T.
Pokharel, S.
Praz, C.
Prell, S.
Prencipe, E.
Prim, M. T.
Purwar, H.
Rad, N.
Rados, P.
Raeuber, G.
Raiz, S.
Reif, M.
Reiter, S.
Remnev, M.
Ripp-Baudot, I.
Rizzo, G.
Robertson, S. H.
Roehrken, M.
Roney, J. M.
Rostomyan, A.
Rout, N.
Russo, G.
Sahoo, D.
Sandilya, S.
Sangal, A.
Santelj, L.
Sato, Y.
Savinov, V.
Scavino, B.
Schmitt, C.
Schnepf, M.
Schwanda, C.
Seino, Y.
Selce, A.
Senyo, K.
Serrano, J.
Sevior, M. E.
Sfienti, C.
Shan, W.
Sharma, C.
Shen, C. P.
Shi, X. D.
Shillington, T.
Shiu, J. -G.
Shtol, D.
Shwartz, B.
Sibidanov, A.
Simon, F.
Singh, J. B.
Skorupa, J.
Sobie, R. J.
Sobotzik, M.
Soffer, A.
Sokolov, A.
Solovieva, E.
Spataro, S.
Spruck, B.
Starič, M.
Stavroulakis, P.
Stefkova, S.
Stottler, Z. S.
Stroili, R.
Strube, J.
Sumihama, M.
Sumisawa, K.
Sutcliffe, W.
Svidras, H.
Takahashi, M.
Takizawa, M.
Tamponi, U.
Tanida, K.
Tenchini, F.
Thaller, A.
Tittel, O.
Tiwary, R.
Tonelli, D.
Torassa, E.
Toutounji, N.
Trabelsi, K.
Tsaklidis, I.
Uchida, M.
Ueda, I.
Uematsu, Y.
Uglov, T.
Unger, K.
Unno, Y.
Uno, K.
Uno, S.
Urquijo, P.
Ushiroda, Y.
Vahsen, S. E.
van Tonder, R.
Varner, G. S.
Varvell, K. E.
Veronesi, M.
Vismaya, V. S.
Vitale, L.
Vobbilisetti, V.
Volpe, R.
Wach, B.
Waheed, E.
Wakai, M.
Wallner, S.
Wang, E.
Wang, M. -Z.
Wang, Z.
Warburton, A.
Watanabe, M.
Watanuki, S.
Welsch, M.
Wessel, C.
Xu, X. P.
Yabsley, B. D.
Yamada, S.
Yan, W.
Yang, S. B.
Yin, J. H.
Yoshihara, K.
Yuan, C. Z.
Zani, L.
Zhang, Y.
Zhilich, V.
Zhou, J. S.
Zhou, Q. D.
Zhukova, V. I.
Žlebčík, R.
Source :
Phys.Rev.D 108 (2023) 9, 092013
Publication Year :
2023

Abstract

We determine the CKM matrix-element magnitude $|V_{cb}|$ using $\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell$ decays reconstructed in $189 \, \mathrm{fb}^{-1}$ of collision data collected by the Belle II experiment, located at the SuperKEKB $e^+e^-$ collider. Partial decay rates are reported as functions of the recoil parameter $w$ and three decay angles separately for electron and muon final states. We obtain $|V_{cb}|$ using the Boyd-Grinstein-Lebed and Caprini-Lellouch-Neubert parametrizations, and find $|V_{cb}|_\mathrm{BGL}=(40.57\pm 0.31 \pm 0.95\pm 0.58)\times 10^{-3}$ and $|V_{cb}|_\mathrm{CLN}=(40.13 \pm 0.27 \pm 0.93\pm 0.58 )\times 10^{-3}$ with the uncertainties denoting statistical components, systematic components, and components from the lattice QCD input, respectively. The branching fraction is measured to be ${\cal B}(\overline{B}^0\to D^{*+}\ell^-\bar\nu_\ell)=(4.922 \pm 0.023 \pm 0.220)\%$. The ratio of branching fractions for electron and muon final states is found to be $0.998 \pm 0.009 \pm 0.020$. In addition, we determine the forward-backward angular asymmetry and the $D^{*+}$ longitudinal polarization fractions. All results are compatible with lepton-flavor universality in the Standard Model.

Subjects

Subjects :
High Energy Physics - Experiment

Details

Database :
arXiv
Journal :
Phys.Rev.D 108 (2023) 9, 092013
Publication Type :
Report
Accession number :
edsarx.2310.01170
Document Type :
Working Paper
Full Text :
https://doi.org/10.1103/PhysRevD.108.092013